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普通小球藻对水体NH4+-N、NO2--N去除效果及NO2--N的同化途径

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水产学报 2024年第2期48卷 94-107页

作者：沈雷高建操聂志娟郑兆伟胡佳雯邵乃麟孙毅徐钢春上海海洋大学水产与生命学院中国水产科学研究院淡水渔业研究中心南京农业大学无锡渔业学院

为评估水产养殖中小球藻在调控水体氨氮(NH4+-N)和亚硝酸盐氮(NO2--N)的应用前景，实验以普通小球藻为对象，饲料废水为培养液，首先检测了曝气、光照、光照+曝气条件下普通小球藻细胞密度及水体中NH4+-N和NO2--N的时间变化规律，其次... 详细信息

为评估水产养殖中小球藻在调控水体氨氮(NH4+-N)和亚硝酸盐氮(NO2--N)的应用前景，实验以普通小球藻为对象，饲料废水为培养液，首先检测了曝气、光照、光照+曝气条件下普通小球藻细胞密度及水体中NH4+-N和NO2--N的时间变化规律，其次分析了时间(X1)、光照强度(X2)或初始藻密度(X3)对2种氮盐去除率(Y)的影响，最后评估了普通小球藻去除水体中NH4+-N、NO2--N和NO3--N的效果，并解析了普通小球藻同化水体NO2--N的潜在途径。结果显示，普通小球藻在适宜的光照条件下具有极佳的氮盐去除能力，其在18 000 lx时对NH4+-N去除率高达96.23%，在9 000 lx时对NO2--N去除率高达99.19%；初始藻密度在2.5×105个/mL时对NH4+-N、NO2--N去除率最高，分别为94.92%和99.05%。氮盐去除率与处理时间和光照强度的回归方程：YNH4+-N=1.189X1+5.79×10-4X2+24.158(R2=0.664),YNO2--N=1.562X1+1.909×10-3X2-26.078(R2=0.762)；氮盐去除率与处理时间和初始藻密度的回归方程为：YNH4+-N=0.888X1+1.02×10-5X3+32.555(R2=0.408),YNO2--N=1.746X1+1.64×10-5X3-17.250(R2=0.613)。普通小球藻去除氮盐顺序为NH4+-N>NO3--N>NO2--N;NH4+-N同化阶段普通小球藻亚硝酸盐还原酶活性显著低于NO2--N同化阶段。研究表明，普通小球藻能显著降低水体NH4+-N与NO2--N含量，NO2--N可能是由藻细胞内亚硝酸盐还原酶还原成NH4+-N而被普通小球藻同化吸收。该研究结果可为养殖水体原位生物修复提供科学依据。

关键词：普通小球藻氨氮亚硝酸盐氮同化途径亚硝酸盐还原酶

高温季节池塘种植水葫芦对河蟹生长及水质调控的影响

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水产科技情报 2024年第2期51卷 102-108页

作者：孙毅徐钢春聂志娟高建操邵乃麟朱昊俊高峰中国水产科学研究院淡水渔业研究中心农业农村部稻渔综合种养生态重点实验室江苏无锡214081 扬中市水产技术推广站江苏扬中212200

持续高温往往会造成蟹塘内的伊乐藻等水草衰亡,不利于河蟹的生长发育。为探明高温季节池塘种植水葫芦对河蟹生长及水质调控的影响,对养殖“诺亚1号”河蟹的池塘设置3组不同的水草种植模式,即无草塘补种水葫芦组(EI)、有草塘无处理组(EL... 详细信息

持续高温往往会造成蟹塘内的伊乐藻等水草衰亡,不利于河蟹的生长发育。为探明高温季节池塘种植水葫芦对河蟹生长及水质调控的影响,对养殖“诺亚1号”河蟹的池塘设置3组不同的水草种植模式,即无草塘补种水葫芦组(EI)、有草塘无处理组(EL)和有草塘补种水葫芦组(EIL)进行了为期3个月的试验,比较各组试验塘的水质、水草长势情况以及河蟹的体质量、产量、残蟹率、回捕率等。试验结果显示:EIL组的伊乐藻保存较好,且在高温季节池塘水温低于其他两组;EI组河蟹的体质量、产量、回捕率显著低于EIL组(P0.05)。水质调控方面,EIL组NH_(4)^(+)-N、NO_(2)^(-)-N、TN、TP等水质指标均优于其他两组;8月份EL组的NH_(4)^(+)-N质量浓度显著低于EI组(P<0.05),9月份以后,EL组的NO_(2)^(-)-N、TN质量浓度均显著高于EI组(P<0.05)。结果表明,高温季节在无草蟹塘适当补种水葫芦对河蟹生长有积极作用,沉水性+浮水性水生植物的组合型水草种植模式可有效提高河蟹产量,改善池塘水质。

关键词：中华绒螯蟹池塘养殖水葫芦生长水质调控

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刀鲚内皮素1基因SNP多态性及其与颌骨性状相关联分析

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中国水产科学 2023年第3期30卷 259-267页

作者：高俊周琳聂志娟王耀辉徐钢春中国水产科学研究院淡水渔业研究中心农业农村部淡水渔业和种质资源利用重点实验室上海海洋大学水产与生命学院南通龙洋水产有限公司

为探究刀鲚(Coilia nasus)内皮素1 (endothelin 1, Edn1)基因对刀鲚上颌骨长度的影响,根据此前的基因组重测序结果以及刀鲚基因组数据库,通过PCR扩增得到刀鲚Edn1基因序列,并使用直接测序法筛选并分析单核苷酸多态性(single nucleotide ... 详细信息

为探究刀鲚(Coilia nasus)内皮素1 (endothelin 1, Edn1)基因对刀鲚上颌骨长度的影响,根据此前的基因组重测序结果以及刀鲚基因组数据库,通过PCR扩增得到刀鲚Edn1基因序列,并使用直接测序法筛选并分析单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism, SNP)位点,分析各位点的基因型,并计算各位点的基本遗传参数、基因型频率和基因频率,将筛选出的SNP位点与刀鲚上颌骨长度性状进行关联分析、连锁不平衡分析和双倍型分析。结果表明,在刀鲚Edn1基因中共挖掘出5个SNP位点,分别为T134C、A418C、G1322A、C1607T、A1636C。G1322A与A1636C两个位点之间处于连锁不平衡状态。关联分析结果显示, T134C位点和A418C位点与上颌骨长度性状之间存在显著相关性;双倍型分析结果显示,T134C位点和A418C位点组成的双倍型中,D3(杂合TC和纯合AA)的上颌骨长度显著长于D1(纯合TT和杂合AC)和D2(纯合TT和纯合CC)。此外,刀鲚开口高度/头长和上颌骨长/头长的皮尔逊相关系数r=0.41,属中等正相关。研究结果表明, T134C位点和A418C位点是刀鲚上颌骨长度的优势位点,双倍型D3为优势基因型。本研究可为刀鲚长颌骨分子标记辅助选育的候选标记提供科学依据。

关键词：刀鲚 Edn1基因性状关联分析双倍型分析连锁不平衡

康复训练配合针灸治疗中风偏瘫的临床效果观察

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反射疗法与康复医学 2022年第13期3卷 28-30页

作者：聂志娟昆山市康复医院中医康复科江苏昆山215300

目的分析康复训练配合针灸治疗中风偏瘫的临床效果.方法纳入2020年7月—2022年2月于昆山市康复医院就诊的60例中风偏瘫患者为研究对象,按照治疗方法不同分为治疗组(n=31)与对照组(n=29).对照组采用康复训练治疗,治疗组在对照组基础上加... 详细信息

目的分析康复训练配合针灸治疗中风偏瘫的临床效果.方法纳入2020年7月—2022年2月于昆山市康复医院就诊的60例中风偏瘫患者为研究对象,按照治疗方法不同分为治疗组(n=31)与对照组(n=29).对照组采用康复训练治疗,治疗组在对照组基础上加用针灸治疗.于3个疗程后,对比分析两组患者平衡能力恢复情况、Fugl-Meyer运动功能评定量表(FMA)与日常生活活动能力量表(ADL)评分.结果治疗组平衡能力恢复总有效率显著高于对照组,差异有统计学意义(P0.05);相较于治疗前,两组治疗后的FMA、ADL评分均明显升高,且治疗组FMA、ADL评分均较对照组更高,组间差异有统计学意义(P<0.05).结论康复训练配合针灸治疗中风偏瘫患者,可显著提高其平衡功能与运动功能,改善日常生活活动能力.

关键词：康复训练针灸治疗中风偏瘫

有效微生物菌群(EM)对蟹鲈混养模式下养殖水体菌群结构的影响

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水产学报 2022年第1期46卷 136-148页

作者：李士恒聂志娟沈雷邵乃麟孙毅徐钢春徐跑上海海洋大学水产与生命学院中国水产科学研究院淡水渔业研究中心

为探究定期添加有效微生物菌群(EM)对蟹鲈混养养殖水质和菌群结构的影响,实验对混养水体进行了Ⅰ期(4月10号)、Ⅱ期(4月20号)、Ⅲ期(4月30号)和Ⅳ期(5月10号)的监测,并通过水质理化指标、16S rRNA基因高通量测序技术分析了每个时期的水... 详细信息

为探究定期添加有效微生物菌群(EM)对蟹鲈混养养殖水质和菌群结构的影响,实验对混养水体进行了Ⅰ期(4月10号)、Ⅱ期(4月20号)、Ⅲ期(4月30号)和Ⅳ期(5月10号)的监测,并通过水质理化指标、16S rRNA基因高通量测序技术分析了每个时期的水质和菌群结构。高通量测序结果显示,实验期间水体主要优势菌门为变形菌门、放线菌门、厚壁菌门、蓝细菌门,其中对照组蓝细菌门的相对丰度在Ⅲ、Ⅳ期显著高于实验组;实验组Ⅰ期最优势菌属为Limnohabitans (20.34%),其余时期皆为微小杆菌属(56.33%、38.11%、17.88%);对照组Ⅰ期最优势菌属为红育菌属(10.37%),Ⅱ期为微小杆菌属(47.67%),Ⅲ期和Ⅳ期皆为分枝杆菌属,分别为36.01%和42.27%;Sobs和PD指数显示,实验样品在Ⅰ期、Ⅱ期差异不显著,但在Ⅲ期和Ⅳ期实验组显著高于对照组。相比于对照组,添加EM的实验组在整个监测期总氮(TN)显著降低,氨氮(NH4~+-N)在Ⅰ期差异不显著,在Ⅱ期、Ⅲ期和Ⅳ期显著降低。关联分析显示,总氮是对菌群群落影响程度最大的环境因子,其中添加EM实验组的优势菌属微小杆菌属与总磷(TP)呈正相关,与TN、NH4~+-N、硝酸盐氮(NO3~--N)、亚硝酸盐氮(NO2~--N)呈负相关。本研究表明,蟹鲈混养模式下定期添加EM可以改善养殖水体水质,有效抑制蓝细菌,且显著优化菌群结构,具有显著的水体原位修复功能,实现了经济效益和生态效益的双赢,为形成典型池塘混养模式的水质原位生态调控技术奠定基础,促进我国水产养殖业的绿色生态可持续发展。

关键词：有效微生物菌群菌群结构丰富度原位修复

普通小球藻对水体NH-N、NO-N去除效果及NO-N的同化途径

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水产学报 2022年

在水产养殖中，氨氮(NH-N)和亚硝酸盐氮(NO-N)都是影响水产动物生长发育的关键因子。为评估小球藻在调控水体NH-N和NO-N的应用前景，实验以普通小球藻为对象，饲料废水为培养液，首先检测了曝气、光照、光照+曝气条件下小球藻细胞密度...

在水产养殖中，氨氮(NH-N)和亚硝酸盐氮(NO-N)都是影响水产动物生长发育的关键因子。为评估小球藻在调控水体NH-N和NO-N的应用前景，实验以普通小球藻为对象，饲料废水为培养液，首先检测了曝气、光照、光照+曝气条件下小球藻细胞密度及水体中NH-N和NO-N的时间变化规律，其次分析了时间(X)、光照强度(X)或初始藻密度(X)对两种氮盐去除率(Y)的影响，最后评估了小球藻去除水体中NH-N、NO-N和NO-N的效果，并解析了小球藻同化水体NO-N的潜在途径。结果显示，小球藻在适宜的光照条件下具有极佳的氮盐去除能力，其在18 000 lx时对NH-N去除率高达96.23%，在9 000 lx时对NO-N去除率高达99.19%；初始藻密度在2.5×10个/mL时对NH-N、NO-N去除率最高，依次为94.92%和99.05%。氮盐去除率与处理时间和光照强度的回归方程：YNH-N=1.189X+5.79×10X+24.158(R=0.664)，YNO-N=1.562X+1.909×10X-26.078(R=0.762)；氮盐去除率与处理时间和初始藻密度的回归方程为：YNH-N=0.888X+1.02×10X+32.555(R=0.408)，YNO-N =1.746X+1.64×10X-17.250(R=0.613)。小球藻去除氮盐顺序为NH-N＞NO-N＞NO-N；NH-N同化阶段小球藻亚硝酸盐还原酶活性显著低于NO-N同化阶段。研究表明，普通小球藻能显著降低水体NH-N与NO-N含量，NO-N可能是由藻细胞内亚硝酸盐还原酶还原成NH-N而被小球藻同化吸收。该研究结果可为养殖水体原位生物修复提供科学依据。

关键词：

饲料中添加刺五加对吉富罗非鱼脂质沉积、抗氧化能力及肠道消化酶和微生物的影响

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水生生物学报 2023年第9期47卷 1396-1407页

作者：李全杰朱昊俊强俊聂志娟高建操孙毅徐钢春中国水产科学研究院淡水渔业研究中心农业农村部稻渔综合种养生态重点实验室无锡214128

为明确饲料中添加刺五加(Acanthopanax senticosus)超微粉对吉富罗非鱼(Oreochromis niloticus)脂质沉积、抗氧化能力及肠道消化酶和微生物的影响,通过为期8周的饲养试验,在饲料中添加4‰的刺五加超微粉(中草药添加剂),对比研究饲料添... 详细信息

为明确饲料中添加刺五加(Acanthopanax senticosus)超微粉对吉富罗非鱼(Oreochromis niloticus)脂质沉积、抗氧化能力及肠道消化酶和微生物的影响,通过为期8周的饲养试验,在饲料中添加4‰的刺五加超微粉(中草药添加剂),对比研究饲料添加刺五加后吉富罗非鱼肠道消化酶、肝脏生化指标和肠道微生物组成的变化。结果表明:(1)饲料添加4‰的刺五加超微粉可以显著提高肠道消化酶(淀粉酶、脂肪酶和胰蛋白酶)含量,罗非鱼生长速度和饲料利用效率均显著升高;(2)饲料添加4‰的刺五加超微粉可以显著降低肝脏甘油三酯(Triglyceride,TG)和总胆固醇(Total cholesterol,TC)水平,同时肝脏丙二醛(Malondialdehyde,MDA)含量降低、超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase,SOD)活性升高;(3)饲料添加4‰的刺五加超微粉可以显著影响肠道微生物组成,提升肠道微生物alpha多样性,部分多样性指数与淀粉酶、脂肪酶、SOD显著正相关,与TC、TG显著负相关;(4)变形菌门(Proteobacteria)、梭杆菌门(Fusobacteria)和厚壁菌门(Firmicutes)是吉富罗非鱼肠道优势菌门。筛选出的核心差异菌属是显著富集于对照组的肠弧菌属(Enterovibrio)、鲸杆菌属(Cetobacterium)和霍氏弧菌属(Grimontia),显著富集于刺五加添加组的劳森氏菌属(Lawsonia)、不动杆菌属(Acinetobacter)、假单胞菌属(Pseudomonas)和短螺旋体属(Brevinema),在吉富罗非鱼肠道内存在着一定丰度的潜在致病菌。(5)PICRUSt2功能预测表明代谢(Metabolism)在一级功能层显著富集,对照组疾病(Human diseases)代谢通路相对丰度显著高于刺五加添加组,两个处理组在二级功能层有相似的分布特征,肠道菌群的多样性功能将在代谢中发挥重要作用。综上,饲料中添加刺五加超微粉可以影响吉富罗非鱼的肠道酶活、肝脏生化指标和肠道菌群组成和功能,促进罗非鱼的健康生长。

关键词：刺五加生长肠道微生物吉富罗非鱼

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哈尼梯田稻鲤共作与单养模式下福瑞鲤肠道菌群结构比较研究

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微生物学报 2022年第4期62卷 1473-1484页

作者：聂志娟徐钢春邵乃麟王保战高建操徐跑何健南京农业大学生命科学学院农业农村部农业环境微生物工程重点开放实验室江苏南京210095 中国水产科学研究院淡水渔业研究中心农业农村部淡水渔业和种质资源利用重点实验室江苏无锡214128

【目的】分析不同养殖模式的福瑞鲤肠道菌群结构组成和群落特征。【方法】通过16S rRNA高通量测序技术,分析比较哈尼梯田稻鲤共作、传统池单养、水泥池单养模式下的福瑞鲤肠道菌群的结构组成和丰度差异。【结果】梯田稻鲤组(RCIC)、传... 详细信息

【目的】分析不同养殖模式的福瑞鲤肠道菌群结构组成和群落特征。【方法】通过16S rRNA高通量测序技术,分析比较哈尼梯田稻鲤共作、传统池单养、水泥池单养模式下的福瑞鲤肠道菌群的结构组成和丰度差异。【结果】梯田稻鲤组(RCIC)、传统池鲤组(YPIC)和水泥池鲤组(HPIC)分别获得了2345、238和118个OTU。RCIC组的Sobs指数及PD指数最高,显著高于YPIC组(P3)显示17个具有差异的标记菌属,其中Romboutsia、Clostridium_sensu_stricto_1、Enterobacter、Paraclostridium、Methylobacterium、norank_f__norank_o__Chloroplast、Edwardsiella、Epulopiscium为RCIC组具有的差异标记菌属。【结论】不同养殖模式的福瑞鲤既有固有菌群,也塑造差异显著的肠道菌群组成结构。稻梯田鲤肠道菌群丰富度和多样性显著增加,且具有更多的有益差异标记菌属,获得更健康的肠道菌群群落特征。

关键词：哈尼梯田稻-鲤综合种养菌群结构肠道高通量测序

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氰氟草酯降解菌分离鉴定、降解特性的研究及氰氟草酯水解酶基因（chbH）的克隆和表达

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氰氟草酯降解菌分离鉴定、降解特性的研究及氰氟草酯水解酶基因（...

作者：聂志娟南京农业大学

学位级别：硕士

氰氟草酯（cyhalofop-buty1）是一种芳氧苯氧羧酸酯类除草剂,其在环境中的迁移、转化和分解等环境行为及其对人类健康的潜在危害正日益受到关注,分离筛选能降解氰氟草酯的微生物并研究其降解机制具有非常重要的理论和应用价值。本... 详细信息

氰氟草酯（cyhalofop-buty1）是一种芳氧苯氧羧酸酯类除草剂,其在环境中的迁移、转化和分解等环境行为及其对人类健康的潜在危害正日益受到关注,分离筛选能降解氰氟草酯的微生物并研究其降解机制具有非常重要的理论和应用价值。本文通过对长期受芳氧苯氧丙酸类除草剂污染的稻田土壤中进行富集筛选,分离到五株能降解氰氟草酯菌株,分别命名为QDZ-1, QDZ-A, QDZ-B, QDZ-C, QDZ-D经过形态、生理生化实验及16S rRNA基因序列分析,分别鉴定其属Pseudomonas sp. （QDZ-1）, Agromyces sp. （QDZ-A）, Stenotrophomonas sp. （QDZ-B）, Aquamicrobium sp. （QDZ-C）, Microbacterium sp. （QDZ-D）.经过对降解效果进行比较,选择一株较高效氰氟草酯降解菌QDZ-1为研究对象,并对其生物学特性进行研究。菌株QDZ-1无芽孢、革兰氏阴性、短杆状、一端生多根鞭毛。在LB固体平板培养两天后,菌落圆形、边缘光滑、呈黄色。能在15℃-37℃生长,最适生长温度为25℃-30℃,菌株QDZ-1在pH5.5-10.0范围内生长良好,当pH低于5.5菌株的生长明显受到抑制,最适pH值为7.0,好氧性生长,QDZ-1的最适生长NaCl浓度是0.5%,当NaCl浓度小于2.5%时,菌体生长良好,当NaCl浓度大于3.5%时,生长受到明显的抑制。菌株QDZ-1能够以氰氟草酯为唯一碳源进行生长,经过5d的培养,降解率达到84.5%。菌株QDZ-1降解氰氟草酯的最适温度为30℃,最适pH为7.0。QDZ-1同样也能降解其他芳氧苯氧羧酸酯类除草剂,5d能降解68.9%的禾草灵,64.6%的精吡氟氯禾灵,92.6%的精喹禾灵,90.8%的精恶唑禾草灵和79.6%的精吡氟禾草灵。菌株和菌株的粗酶液能够在有农药（150 mg/L）的平板上产生水解圈。通过质谱机检测到QDZ-1以氰氟草酯为唯一碳源的液体基础盐培养基中代谢此农药时产生的代谢产物。在对代谢物结构的分析基础上推测了QDZ-1降解氰氟草酯的代谢途径。结果表明QDZ-1在降解氰氟草酯时,首先断裂其结构核心—酯键生成氰氟草酸,其次醚键断裂脱羧,最后氰基酰胺化。通过构建基因组DNA文库,以氰氟草酯水解为氰氟草酸产生的透明水解圈作为氰氟草酯水解酶活力筛选标记,成功从菌株Pseudomonas sp.QDZ-1中克隆到一个新的氰氟草酯水解酶基因,命名为chbH。通过Omiga软件分析chbH具有996碱基得到编码332个氨基酸,分子量为36KDa。ChbH推测的氨基酸序列在NCBI的蛋白序列数据库中比对,结果表示chbH编码蛋白属于酯（脂肪）酶超家族。chbH编码蛋白与一些假设或推测性水解酶相似性最高;与Pseudomonas fluorescens的酯酶,82%的同源性;与Ralstonia eutropha H16的水解酶,50%的同源性;Burkholderia multivorans ATCC17616的α/β-水解酶,48%的同源性。以pET29a为表达载体,构建表达质粒pET29a-chbH,实现了ChbH蛋白在E. coli BL21 （DE3）中的融合表达,并用镍离子亲和层析柱纯化融合蛋白ChbH能水解多种芳氧苯氧丙酸酯类除草剂如精喹禾灵、精恶唑禾草灵、氰氟草酯、禾草灵和精吡氟氯禾灵。水解速率顺序为：精喹禾灵≈精恶唑禾草灵＞氰氟草酯＞禾草灵≈精吡氟氯禾灵。醇链长度严重影响芳氧苯氧丙酸酯类除草剂的生物降解,对具有相同的醇链长度的不同芳氧苯氧丙酸酯类除草剂拥有相似的降解效率,芳香烃上取代基对此类除草剂的生物降解影响很小

关键词：氰氟草酯 Pseudomonas sp.QDZ-1 微生物降解基因克隆和表达氰氟草酯水解酶基因chbH